3274 Akzente 1 07 RZ - Radio-Onkologie · beschränkt ist (Abb. 1). Die Rekonstruktions-Software...

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RADIO-ONKOLOGIE

• Cone Beam CT

• Body Stereotaxie

• IMRT

• Atemtriggerung

AKZENTEAUSGABE 1/07 FACHINFORMATIONEN FÜR ÄRZTINNEN UND ÄRZTE

3274_Akzente_1_07_RZ 20.4.2007 14:08 Uhr Seite 1

Es mag Sie überraschen, dass ein Physiker das Editorial für ein Heftschreibt, das sich vorwiegend an Ärzte richtet. Die Geschichte derRadio-Onkologie hat uns aber gelehrt, dass die fachgerechte Anwen-dung von Medizin, Physik, Biologie und Technik nicht nur die Voraus-setzung für eine optimale Behandlung unserer Patienten ist, sondernauch die Grundlage für die rasante Weiterentwicklung unseres Fachsdarstellt. In der Radio-Onkologie Lindenhof ist nicht nur modernsteTechnik installiert, sondern wir pflegen seit vielen Jahren auch eineenge kollegiale Zusammenarbeit zwischen den verschiedenen Berufs-gruppen. Unsere therapeutischen Ansätze entstehen aus diesem per-manenten interdisziplinären Zusammenwirken. So dürfen wir heutein diesem Heft über neue Behandlungsmethoden berichten, die denVergleich mit universitären Standards in keiner Weise scheuen müssen.Mit der extracraniellen Stereotaxie konnten wir sogar eine Therapie-

form in unser Angebot aufnehmen, die in derSchweiz bisher nicht angeboten wurde.

Bei all dieser Technik haben wir aber nichtvergessen, dass wir als Privatspital unserenPatienten in besonderer Weise verpflichtetsind. Eine ruhige, angenehme Atmosphäre

und eine individuelle persönliche Betreuunggehören ebenso zum Service wie eine präzise,sichere und dem Stand der Wissenschaft ent-

sprechende radio-onkologische Behand-lung.

Dr. phil. nat. Léon AndréMedizin-Physiker SGSMPStv. Leiter Radio-Onkologie

AKZENTE 1/07 EDITORIAL

Geschätzte Leserinnen und Leser

Titelbild

Hintere Reihe v.l.n.r.:

Dr. rer. nat. Karin Münch-Berndl

Medizin-Physikerin SGSMP

Dr. phil. nat. Hans Neuenschwander

Medizin-Physiker SGSMP

Dr. phil. nat. Léon André

Medizin-Physiker SGSMP

Dr. med. Tatjana Lampret

Fachärztin FMH für Radio-Onkologie/

Strahlentherapie

Vordere Reihe v.l.n.r.:

PD Dr. med. Jörn Wulf

Facharzt FMH für Radio-Onkologie/

Strahlentherapie

Dr. med. Armin Thöni


Strahlentherapie

PD Dr. med. Ulrich Oppitz


Strahlentherapie

Die beste radio-onkologische Be-

handlung – auch im Privatspital


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Strahlung wirkt immer nur sehr lokal. Die Zielsetzung der Radio-On-kologie ist deshalb, das Zielvolumen mit hoher Präzision optimal zubestrahlen und gleichzeitig die umliegenden strahlensensiblen Organezu schonen. Mit den technischen, physikalischen und klinischen Ent-wicklungen der letzten Jahre sind wir bei der Verwirklichung dieserZielsetzung ein gutes Stück vorangekommen.

An unserem neuen Beschleuniger sind das On Board Imaging System(OBI, ein zusätzlich angebautes Röntgen-System), der dynamischeMulti Leaf Kollimator (MLC) und die mögliche Triggerung der Be-strahlung durch die Aufnahme der Atembewegung mit einer speziel-len Kamera einige der technischen Neuerungen, ohne die wir die speziellen Bestrahlungsmöglichkeiten, die wir in diesem Heft beschrei-ben, nicht durchführen könnten. Dies ist der einzige Beschleuniger imRaum Bern, der so ausgerüstet ist und so sind wir die einzige Radio-Onkologie, die all diese Techniken anbieten kann.

ZEITGEMÄSSE RADIO-ONKOLOGIE AKZENTE 1/07

Moderne Techniken einer zeit-

gemässen Radio-Onkologie

Über die folgendenThemen haben wir imAkzente 2/06 bereitsberichtet:

• Organ Tracking

• PET-CT

• Prostata-Seed-Implantation

• HDR-Brachytherapie


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AKZENTE 1/07 PRÄZISE PATIENTENPOSITIONIERUNG

Cone Beam CT (CBCT)

Präzise Patientenpositionierung dank

moderner Bildgebung

Abb. 1: Während einer 360o-Rotation

um den Patienten werden mit dem

2-dimensionalen digitalen Detektor

permanent Röntgen-Bilder aufge-

nommen. Eine Rekonstruktions-Soft-

ware erstellt ein 3-dimensionales

Abbild des Patienten. Im Gegensatz

zum herkömmlichen CT wird der

Patient während der Rotation nicht

bewegt. Die dritte Dimension des

Abbildes ergibt sich durch Längsaus-

dehnung des Detektors.

Das On Board Imaging System (OBI), das auf unserem neuesten Be-schleuniger installiert ist, besteht aus einer konventionellen Röntgen-röhre und einem digitalen Bilddetektor. Diese beiden Komponentensind jeweils auf einem Roboterarm installiert. Werden diese Arme aus-gefahren, so erhält man eine Röntgenanordnung, die senkrecht zumBeschleunigerstrahl steht und deren Zentralstrahl genau durch dasRotationszentrum der Drehbewegung des Beschleunigers um denPatienten geht (Abb. 1). Diese Anordnung ist weitgehend identisch mitder Geometrie in einem Computertomographen (CT) und lässt sichdementsprechend zur Anfertigung von Computertomogrammen nut-zen.


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Abb. 2: Planungs-CT (orange) und Cone Beam CT (weiss/blau) sind überla-

gert in drei Ebenen (Transversal-, Frontal- und Sagittal-Ebene) dargestellt.

Zielvolumen ist der Magen. Da der Patient aber nur eine funktionstüchtige

Niere hat, ist die Schonung dieses Organs sehr wichtig. Das Cone Beam CT

am Beschleuniger erlaubt es, die Positionierung auch in Bezug auf die

momentane Lage der Niere zu überprüfen. Die Software ermöglicht es, die

beiden Aufnahmen zu verschieben bis die Überlagerung optimal ist.

Am unteren Bildschirmrand wird angezeigt, wie der Patiententisch bewegt

werden muss, damit der Patient entsprechend bestrahlt wird.

Vergleich von Cone Beam CT mit einem herkömmlichen CTDer Unterschied zwischen einem herkömmlichen CT und einemCBCT besteht darin, dass beim herkömmlichen CT die Detektoren inLinien angeordnet sind (quasi eindimensionale Detektoren), wogegenbeim Cone Beam CT die zweidimensionale Fläche des Detektors ge-nutzt wird. Dafür wird der Patient während der Rotation nicht vor-wärts bewegt. Bei einer Rotation kann ein Volumen aufgenommenwerden, das in der Patientenachse durch die Grösse des Detektorsbeschränkt ist (Abb. 1). Die Rekonstruktions-Software erlaubt es,dasselbe Bildformat zu erzeugen, wie man es von herkömmlichen CTsgewohnt ist, also transversale Schnittbilder in Abständen von einigenMillimetern. Bei der Patientenpositionierung mit CBCT wird die gan-ze Volumeninformation genutzt und kann wie im MR in transversa-len, frontalen und sagittalen Ebenen dargestellt werden.


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Patienten-Positionierung mit dem Cone Beam CTÜblicherweise werden in der Radio-Onkologie die Patienten am Be-schleuniger aufgrund von Markierungen an der Patientenoberflächepositioniert. Die korrekte Lage des Bestrahlungsfeldes bei innerenOrganen kann mit den üblichen Mitteln oft nur relativ zu dichtenStrukturen wie Knochen geprüft werden. Mögliche Bewegungen die-ser Organe, z.B. durch Atmung oder sich ändernde Füllungszustände,werden nicht erkannt. Das Cone Beam CT am Beschleuniger gestattet es, nicht nur diePatienten-Positionierung, sondern auch die Lage der zu bestrahlendenRegionen mit ihren Organen 3-dimensional zu kontrollieren. Auf diese Weise kann das Bestrahlungsvolumen signifikant reduziertwerden ohne Gefahr für die Tumorkontrolle. Hierzu kann vor jederBestrahlung ein Cone Beam CT am Beschleuniger gemacht werden. Dieinstallierte «3D/3D-Matching»-Software wird benutzt, um das auf-genommenen Cone Beam CT mit dem CT zu vergleichen, das für diePlanung verwendet wurde. Mit Hilfe der Software kann man in allendrei Ebenen das Cone Beam CT gegenüber dem Planungs-CT verschie-ben, bis die Strukturen in allen Dimensionen übereinstimmen. Sind Cone Beam CT und Planungs-CT zur Deckung gebracht, so zeigtdie Software an, wie der Patiententisch bewegt werden muss, damitdas zu bestrahlende Organ in seiner momentanen 3-dimensionalenLage mit der geplanten Position übereinstimmt (Abb. 2).

Cone Beam CT als Ersatz für das Planungs-CT Bei CT-Aufnahmen sehr adipöser Patienten ergibt sich manchmal dasProblem, dass diese zusammen mit der Lagerungshilfe, die wir für dieTherapie verwenden, einen grösseren Durchmesser beanspruchen alsam CT vorhanden ist. Von diesen Patienten kann ein Cone Beam CTerstellt und als Planungs-CT verwendet werden (Abb. 3).

Abb. 3: CBCT-Aufnahmen können

auch für die Therapie-Planung

verwendet werden. Insbesondere

zur Definition des Prostata-Volu-

mens ist es aber nützlich, wenn im

Therapie-Planungs-System MRI-

Daten (rechts) mit CBCT-Daten

(links) verknüpft werden. Der

Radio-Onkologe kann das Zielvolu-

men dann auf dem MRI einzeich-

nen. Als Basis für die Berechnung

der Dosisverteilung dient aber das

CBCT, da nur aus diesen Daten die

Absorptionsfähigkeit des Gewebes

für hochenergetische Strahlung

ermittelt werden kann.


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Hochpräzisionsbestrahlung von

Lungen- und Lebertumoren

EXTRACRANIELLE STEREOTAKTISCHE RADIOTHERAPIE (ESRT) AKZENTE 1/07

Abb. 1: Zur verantwortungsvollen

Durchführung einer Präzisions-

bestrahlung gehört eine feste und

reproduzierbare Patientenlagerung.

Am Lindenhofspital wird dazu eine

Vakuummatratze verwendet, die

der Körperform des Patienten an-

gepasst und dann mit Vakuum

fixiert wird. Um Bewegungen wäh-

rend der Bestrahlung zu vermeiden,

wird die offene Körpervorderseite

zusätzlich mit einer Kunststofffolie

abgedeckt. Das Vakuum hält dann

den Patienten in einer bequemen,

aber sehr stabilen Lage.

Meistens wird eine Strahlentherapie als fraktionierte Behandlung übermehrere Wochen durchgeführt. Strahlenbiologisch nutzt man dabeiaus, dass sich das gesunde Gewebe von Tag zu Tag von der Bestrah-lung erholen kann, während Tumorgewebe nicht über eine solcheReparaturkapazität verfügt und daher im Verlauf abstirbt. Stereotak-tische Bestrahlungen werden demgegenüber häufig mit sehr hohenEinzeldosen (18–30 Gy/Fraktion) in einer oder wenigen (z.B. 3–6)Sitzungen durchgeführt. Ziel dieses Konzeptes ist eine vollständigeNekrose des Gewebes im Hochdosisbereich. Voraussetzung eines solchen Ansatzes ist eine sehr hohe Präzision derBestrahlung, da das Tumorgewebe genau im Hochdosisareal liegenmuss, während das gesunde Normalgewebe ebenso genau davon aus-geschlossen werden soll. Etabliert hat sich diese Methode seit vielenJahren bei der Behandlung von gut- und bösartigen Hirntumoren und-metastasen, wo sehr gute lokale Tumorkontrollraten erreicht werden.

Indikationen für die ESRT Strahlenbiologisch kann dieses Hochdosiskonzept auch auf extracra-nielle Tumoren, wie z.B. in Lunge oder Leber, übertragen werden.Denn die tumorbiologischen Eigenschaften einer Metastase, z.B. eineskolorektalen Karzinoms, innerhalb oder ausserhalb des Kopfes unter-scheiden sich nicht wesentlich. Gleiches trifft auch auf Nicht-kleinzel-lige Bronchialkarzinome (NSCLC) zu, deren Metastasen im Hirn seitlangem erfolgreich stereotaktisch bestrahlt werden.


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Anspruchsvolle Technik Die erforderliche Präzision war im Hirn durch die Möglichkeit derFixierung der Schädelkalotte und die fehlende Eigenbeweglichkeitcerebraler Tumore relativ leicht zu erreichen. Demgegenüber ist dieFixierung des Rumpfes weitaus schwieriger. Zudem müssen möglicheAtembewegungen von Tumoren in der Lunge berücksichtigt werden.Günstig für eine Hochdosisbestrahlung extracraniellerTumore ist, dasssowohl Lungen- als auch Lebergewebe sehr gut regenerieren könnenund sogar ein kalkulierbarer Gewebeverlust ohne Schaden kompen-siert werden kann, wie die chirurgischen Daten zeigen.

Die technische Entwicklung der Strahlentherapiegeräte ermöglicht esnun, z.B. Tumore in Lunge und Leber vor jeder Bestrahlung auf demBestrahlungstisch in CT-Qualität zu orten und die Behandlung so anden Soll-Punkt zu dirigieren (siehe in diesem Heft Seite 4). Damit kön-nen Ungenauigkeiten bei der Fixierung des Patienten korrigiert werden.Besondere Atempressen oder eine atemgetriggerte Bestrahlung (siehein diesem Heft Seite 15) ermöglichen, die Bestrahlung an die Atembe-weglichkeit anzupassen oder diese beträchtlich zu reduzieren.

Abb. 2: Das Zielgebiet der Bestrahlung – hier ein Zweit-Karzinom bei

Status nach Pneumonektomie links bei NSCLC – wird im Bestrahlungs-

Planungsprogramm konturiert: Es besteht aus dem im CT sichtbaren

Tumor einschliesslich mikroskopischer Infiltration des Lungengewebes

(innere hellblaue Linie) sowie einem Sicherheitssaum, der allfällige Atem-

bewegungen oder Lagerungsungenauigkeiten berücksichtigt (äussere hell-

blaue Linie). Der Tumor wird dann über eine Vielzahl von Bestrahlungs-

feldern aus verschiedenen Richtungen bestrahlt.

Exklusiv im KantonBern und im EspaceMittelland

• Extracranielle Stereotaxie

• Atemgetriggerte Radio-

therapie

• Bildgesteuerte Radiotherapie

mit Cone Beam CT

• Prostata-Seed-Implantation


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Abb. 3a: Wesentlich für den Erfolg

einer hochdosierten stereotakti-

schen Bestrahlung ist, dass der

Zieltumor tatsächlich genau ge-

troffen wird. Denn sonst wird nicht

nur der Tumor verfehlt, sondern

stattdessen gesundes Gewebe ir-

reversibel geschädigt. Diese Kon-

trolle kann im Lindenhofspital am

Bestrahlungsgerät mit einem Cone

Beam CT erfolgen. So lässt sich der

Zielpunkt der Bestrahlung im Ver-

gleich zum Tumor vor jeder Sitzung

genau bestimmen oder ggf. durch

Verschieben des Tisches korrigie-

ren, ohne dass die Patientenlage-

rung verändert werden muss.

Abb. 3b: Durch die langsame

Akquisition des CBCT über etwa

eine Minute ergibt sich ein «Sum-

menbild», in dem weitere Einfluss-

faktoren, wie z.B. die Atembeweg-

lichkeit, bereits berücksichtigt sind.

Eine Software berechnet dann eine

etwaige Korrektur des Zielpunktes

im Vergleich zur Soll-Position aus

der Planung. Der Unterschied zwi-

schen Soll- und Ist-Position wird

orange dargestellt. Über die Kor-

rektur der Position des Bestrah-

lungstisches kann der Patient und

mit ihm der zu bestrahlende Tumor

dann mühelos an die richtige Stelle

gefahren werden.


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Klinische Erfahrungen In Europa, Japan und den USA wird die stereotaktische Bestrahlungvon Tumoren in der Lunge und Leber seit mehr als 10 Jahren erfolg-reich angewendet. Hier werden vornehmlich NSCLC bei wegen Alteroder Begleiterkrankungen medizinisch inoperablen Patienten sowieLungen- und Lebermetastasen stereotaktisch bestrahlt. Während dieLebenserwartung der so behandelten Patienten vor allem von ihrenBegleiterkrankungen sowie Auswahl und Staging der Tumorerkran-kung abhängt, lassen sich die bestrahlten Tumoren fast immer – in80%–95% der Fälle – lokal kontrollieren [Wulf et al]. In Japan, womanche Patienten mit kleinen NSCLC im Stadium I die Operationzugunsten der Bestrahlung ablehnen, werden gleiche lokale Tumor-kontrollraten und Überlebenswahrscheinlichkeiten wie nach Chirur-gie erreicht [Onishi et al]. Bei gewissenhafter Auswahl der Patienten –Hohlorgane wie Trachea, Ösophagus, Darm oder wichtige Nervendürfen nicht im Hochdosisbereich liegen – sowie wegen des kleinenBestrahlungsvolumens und der Toleranz der Lunge und Leber sind dieNebenwirkungen äusserst gering.

Die ESRT am Lindenhofspital Am Lindenhofspital wird diese Methode nun seit 2007(erstmals in derSchweiz) angeboten, nachdem die technischen Voraussetzungen hin-sichtlich stabiler Patientenlagerung (Abb. 1), Bestrahlungsplanung(Abb. 2) sowie Zielpunktkontrolle am Bestrahlungsgerät mit «ConeBeam CT» (Abb. 3a/b) geschaffen worden sind. Klinisch kann dabeiauf die Erfahrung der aus der Universitätsklinik Würzburg stammen-den Radio-Onkologen des Lindenhofspitals zurückgegriffen werden,welche die extracraniale stereotaktische Radiotherapie seit 1997 beimehr als 200 Tumoren angewendet haben (Abb. 4 und 5).

Literatur

Wulf J., Haedinger U., Oppitz U.

et al. Stereotactic radiotherapy

of primary lung cancer and pul-

monary metastases: a non-in-

vasive treatment approach in

medically inoperable patients.

Int J Radiat Oncol Biol Phys

2004; 60:186–196.

Onishi H., Araki T., Shirato H. et

al.Stereotactichypofractionated

high-dose irradiation for stage

I Non-Small Cell Lung Carci-

noma. Cancer 2004; 101:1623–

1631.


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Abb. 4: Verlauf nach stereotakti-

scher Bestrahlung eines NSCLC

(Plattenepithel-Ca) im Stadium

cT3 cN0 cM0 im rechten Unterlap-

pen. Der 61-jährige Patient war

wegen multipler Begleiterkrankun-

gen medizinisch inoperabel. Der

Verlauf über sechs Jahre zeigt eine

rasche Tumorremission mit einem

Restbefund, der sich von Untersu-

chung zu Untersuchung etwas

unterschiedlich darstellt. Die

pleuraständige Verdichtung nach

15 Monaten war bioptisch eine

Fibrose.

Abb. 5: Verlauf nach stereotakti-

scher Bestrahlung zweier Lungen-

metastasen im rechten Ober- und

Unterlappen. Die kleine Metastase

(links) wurde mit einer Einzeitbe-

strahlung mit 1x26Gy/80%-Isodo-

se bestrahlt, die grössere Raum-

forderung (rechts) erhielt 3x12Gy

auf die das Zielvolumen umschlies-

sende 65%-Isodose innerhalb von

1 Woche. Beide Herde zeigten be-

reits nach 6 Wochen eine komplette

Remission ohne Nebenwirkungen.

Der Patient verstarb nach 15 Mona-

ten an einem Rezidiv im Hals.

axial Vor Rad 6 Wo. 4 Mon. 7 Mon. 10 Mon.

coronal 15 Mon. 18 Mon. 21 Mon. 24 Mon. 28 Mon.

55 Mon. 61 Mon. 68 Mon. 72 Mon.32 Mon. 37 Mon. 43 Mon. 49 Mon.


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AKZENTE 1/07 INTENSITÄTSMODULIERTE RADIOTHERAPIE

Die strahlentherapeutisch applizierbare Dosis ist immer durch dieToleranzdosis des umliegenden mitbestrahlten Normalgewebes be-grenzt. Daher strebt man mittels Einblendungen und Ausblockungender Strahlenfelder eine möglichst genaue Anpassung der tatsächlichbestrahlten Region an die behandlungsbedürftige Region – das Ziel-volumen – an. Heutzutage werden zu diesem Zweck standardmässigsogenannte Multileaf-Kollimatoren (MLC) eingesetzt: 80–120 Lamel-len, 0.2– 0.5 cm breit und 6 cm dick, von denen jede mit einem eigenenPräzisionsmotor computergesteuert und -überwacht in den Strahlen-gang gebracht wird und das bestrahlte Gebiet an das Zielvolumenanpasst (siehe Abb. 1).

Abb. 1:

oben: Dorsales Bestrahlungsfeld

mit statischem MLC.

unten: Intensitätsmoduliertes

Bestrahlungsfeld. Im Bereich des

Rektums ist die Intensität der

Strahlung reduziert. Man erkennt

auch die in die Prostata implan-

tierten Goldmarker zur millime-

tergenauen Positionierung des

Patienten, vgl. den Artikel über

«Organ Tracking» im Akzente 2/06.

Intensitätsmodulierte

Radiotherapie (IMRT)


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Komplexe Dosisverteilung durch Intensitätsmodulation Eine noch bessere Anpassung der Bestrahlung an das Zielvolumen undeine optimale Schonung der umliegenden Organe können mit einerModulation der Bestrahlungsintensität im Feld erreicht werden: DieIntensität der Strahlung innerhalb des Feldes ist dann nicht homogen,sondern variiert von Punkt zu Punkt (siehe Abb.1 unten). Abb. 2 zeigt,wie dies technisch realisiert werden kann: Die Multileaf-Kollimatorenwerden rechnergesteuert innerhalb des Feldes während der Bestrah-lung zu definierten Zeiten an definierte Positionen verschoben. Kombi-niert man mehrere derartige intensitätsmodulierte Felder aus verschiede-nen Richtungen, so kann man komplexe Dosisverteilungen erzeugen.Wir setzen die IMRT beispielsweise zur Bestrahlung des Prostatakarzi-noms bei Patienten ein, die von einer Dosiseskalation profitieren. Hierkann man die Dosisverteilung sehr genau an das Zielvolumen anpassenund die angrenzenden empfindlichen Organe wie Rektum und Blasebesser schonen als mit homogenen Feldern (Abb.3).Andere typische In-dikationen sind Tumore im Abdominal- oder im Kopf-Hals-Bereich.

IMRT – gezielt eingesetzt Allerdings ist die IMRT nicht in allen Fällen der Bestrahlung mithomogenen Feldern überlegen und wird deshalb auch nur bei deutli-chen Vorteilen eingesetzt. So ist die Dosisverteilung im Zielvolumennormalerweise weniger homogen und kann insbesondere bei Organ-bewegungen während der Bestrahlung deutlich vom Planungsziel ab-weichen. Weil viele verschiedene Einstrahlrichtungen notwendig sind,um die Dosisvorgaben zu erreichen, wird zudem im Allgemeinen mehrgesundes Gewebe mit niedriger Dosis bestrahlt als bei der Bestrahlungmit homogenen Feldern. Dieser Tatsache wird während der Therapie-planung im Einzelfall Rechnung getragen.

Abb. 2: Ein intensitätsmodulier-

tes Bestrahlungsfeld wird durch

während der Bestrahlung über

das Feld fahrende Multileaf-

Kollimatoren erzeugt.

(Abb.: Varian Medical Systems)


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Abb. 3: Isodosen im Transversalschnitt: Vergleich zwischen einem Be-

strahlungsplan mit 4 homogenen Feldern (oben) und einem IMRT-Bestrah-

lungsplan (unten). Man erkennt die bessere Anpassung der Isodosen im

IMRT-Plan an das Zielvolumen (hellblau, hier die Prostata) und die bessere

Schonung der Risikoorgane Blase, Rektum und Hüftköpfe.

Bestrahlungen im Privatspital teurerals im öffentlichenSpital?

Die ambulanten Bestrahlungen

im Lindenhofspital können zu

Lasten der obligatorischen

Grundversicherung durchge-

führt werden, d.h. es ist keine

Zusatzversicherung notwendig.

Die vom Regierungsrat des

Kantons Bern genehmigten

Krankenkassentarife für die Be-

strahlungen im Inselspital oder

im Lindenhofspital weichen le-

diglich 1% voneinander ab. Im

Inselspital werden die für die

Strahlentherapie notwendigen

teuren Investitionen (Gebäude,

Grossgeräte, Kapitalverzinsung

usw.) separat über Steuergel-

der finanziert; im Lindenhof-

spital hingegen müssen diese

Kosten mit dem Tarif abge-

deckt werden. Betrachtet man

somit die Gesamtkosten der

Bestrahlungen für den Prä-

mien- bzw. Steuerzahler, wird

die Behandlung im Lindenhof-

spital gesamtvolkswirtschaft-

lich kostengünstiger erbracht.


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ATEMGESTEUERTE BESTRAHLUNG AKZENTE 1/07

Atemgesteuerte Bestrahlung

beim Mamma-Karzinom

Die postoperative Strahlentherapie der weiblichen Brust gehört heut-zutage zur Standardbehandlung des Mamma-Karzinoms. Dabei wirddie Mamma in der Regel über tangentiale Gegenfelder bestrahlt, damitLunge und Herz der Patientinnen möglichst gut geschont werden kön-nen. Dennoch ist bei Bestrahlung der linken Mamma in manchen Fäl-len ein Teil des Herzens im bestrahlten Volumen, insbesondere wennes vergrössert ist oder anatomisch dicht an der Brustwand anliegt.Zudem entfalten bestimmte bei der Therapie des Mamma-Karzinomseingesetzte Chemotherapeutika eine kardiotoxische Wirkung. Des-halb ist in diesen Fällen in der Radio-Onkologie des Lindenhofspitalsdie atemgesteuerte Bestrahlung die Methode der Wahl, da sie einemarkante Reduktion der kardialen Belastung ermöglicht.

Herz- und LungenschonungDie atemgesteuerte Bestrahlung nutzt die Tatsache, dass durch dieAusdehnung der Lunge in Inspiration der Abstand zwischen Zielvolu-men (Mamma) und Herz markant vergrössert und das Herz gegen-über der Mamma gleichzeitig nach caudal verschoben wird (Abb. 1).Dadurch wird das Herz vollständig aus dem bestrahlten Volumen ent-fernt und optimal geschont (Abb. 2). Gleichzeitig lässt sich in Inspira-tion die Lungenbelastung vermindern, da der Hochdosisbereich we-gen der Ausdehnung der Lunge weniger Lungenzellen umfasst als inExspiration oder in Atem-Mittellage. Diese Effekte führen zu einersignifikanten Verminderung des Risikos der betreffenden strahlenbe-dingten Nebenwirkungen (kardiale Beschwerden, Pneumonitis etc.).

Real-Time Überwachung der AtmungZur Kontrolle der Atemlage der Patientinnen und der entsprechendenSteuerung des zur Bestrahlung verwendeten Linearbeschleunigers wirddas RPM (Real-Time Position Management) System der Firma Varianverwendet. Ein mit Infrarot-Reflektoren bestückter Markerblock wirdan einer für die Atemtätigkeit repräsentativen Stelle auf der Patientin be-festigt (Abb.3). Mit einer Infrarot-Kamera wird nun die Bewegung desMarkerblocks beobachtet und die Atemkurve aufgezeichnet (Abb. 4).Mittels Audio- und Video-Feedback wird die Patientin zu stabiler, re-produzierbarer Atemtätigkeit mit tiefer Inspiration angeleitet.

Abb. 1: Aus CT-Aufnahmen digital

rekonstruierte Röntgenbilder des

medialen Bestrahlungsfeldes (gel-

be Kontur). CT in Atem-Mittellage

(oben), CT in Inspiration (unten).

Das Herz (rote Struktur) befindet

sich bei Bestrahlung ohne Atem-

Steuerung oft teilweise im bestrahl-

ten Volumen.


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Abb. 2: Therapieplan und Dosisverteilung bei der Mamma-Bestrah-

lung mit tangentialen Feldern. Die Belastung des Herzens (rote Kon-

tur) ist bei Bestrahlung in Atem-Mittellage (links) markant höher

als bei Bestrahlung in Inspiration (rechts).

(Beachte: Bezüglich Mamma genau die gleiche Schnittebene!)

Abb. 3: Positionierung des Markerblocks zur Beobachtung der Atem-

tätigkeit der Patientin.


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Atemsteuerung («Respiratory Gating») des LinearbeschleunigersMit dem RPM-System lässt sich der Bereich des Atemzyklus, währenddessen der Beschleuniger Strahlung abgeben soll, genau festlegen. Beider Mamma-Bestrahlung liegt dieser Bereich in der Inspirationsphase.Der Beschleuniger wird nun direkt vom RPM-System so angesteuert,dass nur dann Strahlung produziert wird, wenn sich die Atemampli-tude der Patientin im erlaubten Bereich befindet (Abb. 4). Zur Kon-trolle wird bereits vor der Bestrahlung mittels Feldkontrollaufnahmenverifiziert, dass die Durchführung der Bestrahlung der Planung undSimulation der Therapie entspricht (Abb. 5).

Abb. 5: Qualitätssicherung der

atemgesteuerten Bestrahlung

am Beispiel des medialen

Bestrahlungsfeldes. Es wird

sichergestellt, dass die automa-

tisch durch das RPM-System

ausgelöste Bestrahlung in der

gleichen Atemlage erfolgt wie

deren Planung und Simulation:

CT-Planung (links), Simulation

(Mitte), Feldkontrolle am Be-

schleuniger (rechts).

Abb. 4: Zeitlicher Verlauf der

Atmung (obere Kurve) während der

Bestrahlung. Das «Beam Enable»-

Signal (Strahlungsfreigabe, untere

Kurve) wird nur dann an den Be-

schleuniger gesandt, wenn sich das

Atemsignal zwischen der blauen

und roten Linie (d.h. Patientin in

Inspiration) befindet.


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Virtuelle Immobilisierung Bei normaler Atmung in Liegeposition bewegt sich die Brust um bis zu1 cm in antero-posteriorer Richtung. Bei normaler Planung muss die-ser Bewegungsunsicherheit durch die Wahl von geeigneten Sicherheits-abständen Rechnung getragen werden, was in der Regel zu grösserenBestrahlungsfeldern und dadurch grösseren bestrahlten Voluminaführt. Durch Gating des Beschleunigers in einem bestimmten Bereichder Atemkurve mit einer minimalen, durch den Gating-Bereich festge-legten restlichen Positionierungsunsicherheit, kann somit der Effekteiner Immobilisierung des Zielvolumens während der Bestrahlungerzielt werden. Dieser Effekt lässt sich bei der Bestrahlung von weite-ren, durch die Atmung beeinflussten Tumorlokalisationen (Lunge,Leber, Pankreas etc.) zu einer in diesen Fällen besonders vorteilhaftenReduktion der bestrahlten Volumina ausnutzen.

GlossarRadio-onkologische Abkürzungen und Fachausdrücke

IMRT Intensitätsmodulierte Radiotherapie

IGRT Image Guided Radiation Therapy (bildgesteuerte Strahlentherapie)

ESRT Extracranielle Stereotaktische Radiotherapie

Gating Bestrahlungssteuerung auf Grund der Bewegung des Zielvolumens, z.B. atemgetrig-

gerte Radiotherapie

On Board-Imaging Radiologische Lokalisation des Zielvolumens auf dem Bestrahlungstisch mittels Rönt-

genanlage oder Cone Beam CT

PSI Prostata-Seed-Implantation; auch LDR-Brachytherapie der Prostata genannt*

HDR-Brachytherapie High Dose Rate Brachytherapie. Einbringen der Strahlenquelle(n) in den Körper und

bestrahlen mit hoher Dosisleistung*

Cone Beam CT Computertomographie, die mit Flachdetektoren durchgeführt wird. Am Linearbeschleu-

niger erlaubt diese Technik Computertomographien auf dem Bestrahlungstisch zur Veri-

fikation des Bestrahlungsvolumens in 3 Dimensionen.

PET-CT-Planung 3D-Bestrahlungsplanung auf Basis der geometrisch aufeinander abgeglichenen Infor-

mationen von PET und CT*

Body Stereotaxie s. ESRT

Organ-Tracking Bestrahlungstechnik mit Berücksichtigung der aktuellen Position des zu bestrahlenden

Organs unabhängig z.B. vom Füllungszustand von Hohlorganen*

* siehe Akzente 2/06 (kann nachbestellt oder auf www.radio-onkologie.ch/lindenhof nachgelesen werden).


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Die RO Lindenhof – eine stetige

Entwicklung

1966, vor 41 Jahren, wurde im Lindenhofspital eine Radio-Onkologieeingerichtet. Damals war das Kernstück der Abteilung eine Cobaltbe-strahlungsanlage. Heute betreibt die Abteilung 3 Linearbeschleunigerund weitere Bestrahlungsgeräte. Die RO Lindenhof gehört damit zuden grossen Radio-Onkologien der Schweiz.Der grösste Entwicklungssprung fand vor11Jahren statt, als die Radio-Onkologie in neue, grosse Räumlichkeiten umziehen konnte.

RADIO-ONKOLOGIE-TEAM AKZENTE 1/07

In der Strahlentherapie des Lindenhofspitals arbeiten 31 Personen (Personal der Bettenstation, der Reinigung und des

Techn. Dienstes nicht eingerechnet). In 11 Jahren konnten 27 Voll- und Teilzeitstellen geschaffen werden.


AKZENTE erscheint mehrmals jährlich für

Ärztinnen und Ärzte im Einzugsgebiet des

Lindenhofspitals, Auflage 2500 Expl.

Herausgeber / Redaktion:

Lindenhofspital

Bremgartenstrasse 117, 3001 Bern

Tel. 031 300 88 11 / Fax 031 300 80 57

[email protected]

www.lindenhofspital.ch

Konzept / Gestaltung:

Hofer AG Kommunikation BSW, Bern

Copyright: © Lindenhofspital, Bern

Impressum Nächste Ausgaben

Augenkrankheiten und deren Therapie im

klinischen Alltag

Viszeralchirurgie – ein neuer Schwerpunkt

am Lindenhofspital

Alle Kollegen sind bei den Veranstaltungen herzlich willkommen. Auch das Vorstellen eigener Fälle ist möglich.

Geplante Vorträge im Jahr 2007

Gynäkologie-Tumorboard

Aktenmässige Besprechung von gynäkologischen Tumor-

patienten

Anwesend: betreuender Arzt, Gynäkologen, Pathologen,

Radiologen, Med. Onkologen, Radio-Onkologen

Psychosomatik-Board – Montana-Lindenhof

Monatlich jeweils Donnerstag 12.30 bis 14.00 Uhr

nächste Daten:

26.04.07 Fallvorstellung / Intervision

24.05.07 Kopfschmerz und Psychosomatik


23.08.07 Bioenergetische Ansätze in der Psychosomatik


18.10.07 Katathymes Bildererleben in der Psychosomatik


06.12.07 Psychoonkologie

Allgemeines Tumorboard

Aktenmässige Besprechung von Tumorpatienten

Anwesend: betreuender Arzt, Chirurgen, Gastroenterologen,

Pneumologen, Pathologen, Radiologen, Med. Onkologen,

Radio-Onkologen

Schmerzboard

Aktenmässige, interdisziplinäre Besprechung von Schmerz-

patienten

Anwesend: Internisten, Psychiater, Radiologen, Anästhesis-

ten, Chirurgen, Med. Onkologen, Radio-Onkologen

Boards

Jeden Dienstag um 12.15 Uhr

Anmeldung 031 300 95 25

Im Lindenhofspital U1 Sahli-Stübli

(Eingang Restaurant)

Anmeldung 031 381 08 04

Im Lindenhofspital, 7. Stock (Konferenzraum)

Weiter Infos unter: www.lindenhofspital.ch

Jeden Freitag um 12.15 Uhr

Anmeldung 031 300 95 25



Nach Bedarf. Anmeldung auf 031 305 19 15

Koordination Dr. M. Sabbioni



Fortbildungsveranstaltung der 23.05.07 Lindenhof Schule CREDITS sind beantragt

Viszeralchirurgie: Ikterus/Cholestase 18.00 – 20.00 Uhr Grosser Saal, Parterre

Fallvorstellung und Update: Thrombose Bitte beachten Sie Lindenhof Schule CREDITS werden beantragt

und Embolie bei Tumorpatienten unsere Einladungen


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